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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 24: Granulare Materie II

DY 24.7: Vortrag

Dienstag, 28. März 2000, 16:00–16:15, H2

Sand als Maxwellscher Dämon — •Jens Eggers — Universität Gesamthochschule Essen, Fachbereich Physik, 45117 Essen

Wir betrachten ein einfaches Experiment, bei dem etwa hundert Plastikkügelchen in einem Kasten eingeschlossen sind und durch Schütteln in einem gasförmigen Zustand gehalten werden. Eine Trennwand teilt den Kasten bis auf einen Schlitz in der Höhe h in zwei Hälften. Wird das Gas durch Verringerung der Schüttelamplitude abgekühlt, so tritt ein Phasenübergang zweiter Ordnung auf, und die Teilchen sammeln sich vorzugsweise auf einer Seite. Auf der Grundlage von Kontinuumsgleichungen entwickeln wir eine quantitative Theorie dieses Phänomens, dessen Ursache in den inelastischen Stößen zwischen Teilchen zu suchen ist. Ein Vergleich mit numerischen Simulationen bestätigt die Theorie ohne anpaßbare Parameter.